[发明专利]拟除虫菊酯类农药残留降解菌及菌剂和应用

说明书

技术领域

本发明属于生物高技术领域，涉及一种利用微生物的方法降解化学农药残留的技术，具体涉及一种拟除虫菊酯类农药残留降解菌及菌剂，以及在现代农业生产领域绿色无公害农产品的生产与加工方面的应用。

背景技术

化学农药在防治农林业病虫草鼠害等方面作出了巨大贡献，是现代农林业中是不可缺少的生产物质，但农药作为一把双刃剑，它们进入自然环境后，对整个生态环境也带来严重危害。农药的大量使用致使部分农产品和环境农药残留严重，而且残留的农药通过食物链富集，直接或间接地危害人体健康。 

拟除虫菊酯农药作为一类最受欢迎的杀虫剂，目前广泛应用于农作物及家庭卫生害虫防除。第二代以后的拟除虫菊酯类农药具有对光、热稳定的特点，在环境中半衰期较长，很难在自然条件下快速降解，加之长期频繁使用，有关其残留的问题及危害日趋严重。大量研究表明，拟除虫菊酯类农药低剂量残留具有显著的生物毒性，对多种动物，包括人类的内分泌系统、生殖系统、神经系统和免疫系统可产生严重危害。另外，部分拟除虫菊酯类农药还具有蓄积毒性，长期接触可引起某些慢性疾病。因此，联合国粮食与农业组织（FAO）和世界贸易组织（WTO）对拟除虫菊酯类农药在农产品中的残留作出严格的限量标准，欧盟、美国、日本等发达国家和地区相应的要求更为严格，使我国农产品出口面临着严峻的挑战。鉴于拟除虫菊酯类农药应用的广泛性及其潜在危害，人们迫切需要寻找拟除虫菊酯类农药残留控制新技术。

利用微生物降解剂处理农产品，是农药残留控制处理的新领域、新途径，具有操作简便、经济实用、无二次污染等优点，是国际上残留农药处理技术研究的前沿和热点。目前许多发达国家和大公司企业都投入巨资以从事农药残留高效降解菌的研究开发。实验室和实际应用研究都表明利用微生物降解产品降解土壤和果蔬中的农药残留，生产无公害的绿色食品是可行的。

但是，利用微生物实现对农药进行降解，机理十分复杂，具有很强的针对性。溴氰菊酯等拟除虫菊酯类农药近年来使用非常广泛，目前还没有发现专门针对这类农药的降解菌以及相关生物制剂。

发明内容

本发明的目的在于针对现有拟除虫菊酯类农药的生物降解技术的空白，提供一株拟除虫菊酯类农药残留降解菌，其具有很好的拟除虫菊酯类农药降解活性。

本发明的另一个目的是提供一种新的生物制剂，应用所述拟除虫菊酯类农药残留降解菌制备得到一种新的菌剂。

本发明还有一个目的是提供所述菌剂的应用，所述菌剂可以应用于使溴氰菊酯、甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、高效氯氰菊酯、高效氟氯氰菊酯等拟除虫菊酯类农药及其主要中间产物间苯氧基苯甲酸的残留量降低75%以上，具有较高的降解效果，生产和使用成本低。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

提供一种拟除虫菊酯类农药残留降解菌，是革兰氏染色阳性菌DG-02，2011年11月8日保藏于中国典型培养物保藏中心（地址为湖北武汉市武昌珞珈山），菌种保藏号为CCTCC M 2011382，经鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)，细胞杆状，呈链状排列，有芽孢；菌落白色，不透明，表面较粗糙，菌落较大，边缘不整齐；接触酶试验、甲基红试验、乙酰甲基甲醇试验、硝酸盐还原试验、淀粉水解试验、明胶液化试验、硫化氢试验、酪素水解试验阳性；氧化酶试验、苯丙氨酸脱氨酶试验、络氨酸水解试验、吲哚试验、葡萄糖产气试验阴性；可以利用葡萄糖和柠檬酸盐；该菌株的16S rDNA 的GenBank 登录号为JN700990。

所述拟除虫菊酯类农药残留降解菌可应用于去除拟除虫菊酯类农药及其中间物残留。具体可用于制备去除去除拟除虫菊酯类农药及其中间物残留的降解菌剂。

   所述拟除虫菊酯类农药残留降解菌剂的生产工艺流程为：斜面种——摇瓶种——种子罐培养——生产罐培养——包装为液体剂型。

具体地，所述降解菌剂的制备方法包括以下步骤：

（1）将拟除虫菊酯类农药残留降解菌DG-02的菌种接种于LB培养基摇瓶中，30 ℃振荡培养至对数期；

所述LB培养基质量百分比组成为：酵母膏 0.5%，蛋白胨 1%，NaCl 1%。

（2）将步骤（1）培养好的菌种按种子罐培养基的体积比的8%～10%的接种量接种入种子罐，培养至对数生长期，种子罐所用质量百分比培养基配方为：酵母膏 0.5%，蛋白胨 1%，NaCl 1%，pH值为7.2～7.5；

（3）将达到对数期的种子液按照8%～10%的接种量接种入生产罐培养，生产罐所用培养基与种子罐培养基相同；